CN109998553B - 听觉空间定位能力的参数化检测系统及最小可听角的方法 - Google Patents
听觉空间定位能力的参数化检测系统及最小可听角的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109998553B CN109998553B CN201910356161.7A CN201910356161A CN109998553B CN 109998553 B CN109998553 B CN 109998553B CN 201910356161 A CN201910356161 A CN 201910356161A CN 109998553 B CN109998553 B CN 109998553B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- spatial
- sound source
- motion
- data
- testee
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 93
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000004807 localization Effects 0.000 claims description 27
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 8
- 210000005069 ears Anatomy 0.000 claims description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 3
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 claims description 3
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 210000000860 cochlear nerve Anatomy 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 208000032041 Hearing impaired Diseases 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002146 bilateral effect Effects 0.000 description 1
- 230000000035 biogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 1
- 210000003792 cranial nerve Anatomy 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000012074 hearing test Methods 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/12—Audiometering
- A61B5/121—Audiometering evaluating hearing capacity
- A61B5/123—Audiometering evaluating hearing capacity subjective methods
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS
- H04S7/00—Indicating arrangements; Control arrangements, e.g. balance control
- H04S7/30—Control circuits for electronic adaptation of the sound field
- H04S7/302—Electronic adaptation of stereophonic sound system to listener position or orientation
- H04S7/303—Tracking of listener position or orientation
- H04S7/304—For headphones
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/12—Audiometering
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04S—STEREOPHONIC SYSTEMS
- H04S2400/00—Details of stereophonic systems covered by H04S but not provided for in its groups
- H04S2400/11—Positioning of individual sound objects, e.g. moving airplane, within a sound field
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Otolaryngology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Instructional Devices (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
Abstract
本发明公开了一种听觉空间定位能力的参数化检测系统及最小可听角的方法，系统包括：上位机系统计算空间运动数据并与下位机进行通讯；空间运动系统通过周向运动、径向运动和垂直运动实现空间任意位置控制；实时三维显示系统内置于上位机系统；音频系统随机生成声源音频数据类型和等差值分贝声源；检测系统用于检测人的空间定位与声源空间数据进行匹配并给出客观评价。方法包括：将周向运动、径向运动和垂直运动的伺服电机驱动器的控制模式调为速度控制方式，使得每两个声源点之间的运动时间相同。声源点距离不断变化，直到被试者不能正确分辨出声源点空间位置时停止检测，此时两个声源点之间的空间角为被试者的最小可听角。本发明提高控制精度。
Description
技术领域
本发明涉及听觉空间定位领域，尤其涉及一种听觉空间定位能力的参数化检测系统，该系统涉及三维空间声源的人类听觉空间辨别能力。
背景技术
听觉对声源方位的判断是人耳最重要的功能之一。人的单耳和双耳都具有定位能力。单耳定位是耳廓各部位对入射声波反射而引起的听觉效果，称为耳廓效应。双耳定位是依靠两条线索来定位声音：声音到达双耳的时间差别——耳时间差，和声音到达两只耳朵强度差。单耳定位主要表现在竖直方向，而双耳定位主要在水平方向。从声源发出的声波传入两耳，先通过两侧耳蜗的感受，分别产生两侧耳蜗神经上的输入信息，再由中枢系统进行分析综合，依靠两侧大脑听区的协同工作才能辨别出声源方向。只有当两耳听觉中存在差异，脑神经才能根据这些差异来判断声源空间方位。从声源发出的声波到达双耳时的声级差、时间差、相位差、音色差以及哈斯效应和德·波埃效应等，都为声源方位的判定提供依据。在低频(0.5-2kHz)声源定位时，人对时间差(相位差)敏感，人的时间差最大值为700ms，但在10-20ms就可以定位空间声源位置；在高频(4-16kHz)声源定位时，人对强度差敏感。
听觉系统在人体发育过程中成熟较早，在出生前3个月已经开始，新生儿及婴儿已经具备一定的声源定位能力，可区分声音信息是来自左还是右。幼儿垂直声源定位能力随着月龄增长准确度提高，到5岁时就可以准确达到1°～2°，与成人相比没有明显差异。声源定位测试者分为两大类：第一类，新出生婴儿及正常体检患者；第二类，听力障碍患者。目前听力残障患者进行声源定位测试主要可分为三类：单侧耳蜗植入患者的声源定位测试、双侧耳蜗植入患者的声源定位测试和双模式(一侧人工耳蜗，对侧助听器)患者的声源定位测试。
目前常用的声源定位测试仪器主要是音笼。音笼的主要技术指标：各固定声源与中心距离相等，即音笼半径500mm；声源固定方位：25个，分三个横剖面与四个纵剖面，每个横剖面上八个声源，每个纵剖面上有7个声源；声源音频分为高频(3500Hz)、中频(1000Hz)、低频(300Hz)；音量连续可调；可以设定10-100次(每档十次)的实验次数；自动判断对错，并实时显示正确或错误次数；被试判断应答键盘是由25个方位键与预备、正确、错误指示灯。该装置不仅能够提供与听轴中心等距离的二十五个方位上产生声音刺激的意识，还能实时数码显示听觉定位的准确率，是测定听觉定位能力的常用仪器。
然而，常用的听觉定位能力的仪器采用固定25个声源位置进行随机声源测试，不能够提供较为精确的空间任意位置的声源测试，最为重要的一点是不能够提供被试者定位声源的最小可听角。
综上所述，亟需一种能够精确定位三维空间球体上任意一点的生源测试，且能够参数化控制声源精确位置，提供精确的被试者听觉空间的最小可听角的听觉定位检测系统。而关于这种检测系统目前还没有相关研究。
发明内容
本发明针对现有系统的不足，提供了一种参数化的空间任意位置的听觉定位检测系统，且该系统提供一种精确的被试者的听觉空间的最小可听角的参数化，详见下文描述：
一种听觉空间定位能力的参数化检测系统，所述系统包括：
上位机系统按照基于非线性最小二乘算法的空间坐标转换算法计算空间运动数据并与下位机进行通讯；空间运动系统通过周向运动、径向运动和垂直运动实现空间任意位置的精确控制；
实时三维显示系统内置于上位机系统中，基于虚拟现实技术，将三维模型通过系统图像进行实时重构，反馈系统的实时运动数据；音频系统随机生成声源音频数据类型和等差值分贝声源。
患者客观评价系统用于检测人耳声源空间定位选择空间点数据、与真实声源空间数据进行匹配并给出客观评价。
其中，所述上位机系统由工控机、144Hz刷新频率显示器、通讯电缆组成；
工控机根据临床指标和被试者生理参数，根据空间转换算法随机生成空间声源检测点的时间序列和空间位置，并将数据缓存到数据区，通过通讯协议将数据结果发送到空间运动系统的驱动器。
所述音频系统根据临床经验和被试者的生理学参数，随机生成与空间位置数量相同的最优声源音频数据，并将最优声源音频数据一一随机匹配到空间坐标数据，根据坐标点的时间顺序随机重复播放生成的音频信号。
进一步地，所述患者客观评价系统是被试者在实时三维显示系统的界面上点选声源的空间位置，并将被试者选择的空间位置跟缓存列表中的空间位置进行匹配检验，客观给出患者的空间定位能力的评价结果。
所述工控机将数据列表中的坐标按照被试者双耳的空间中心点为当前坐标原点，将坐标转换成周向运动脉冲数、径向运动脉冲数以及垂直运动脉冲数，并将这些数据按照时间标签暂存到数据栈中。
具体实现时，被试者根据声源音频信息判断出空间位置，在被试者的显示屏上进行虚拟实体的空间位置选择，工控机根据被试者选择的空间位置坐标信息与对应顺次的空间位置缓存数据进行匹配，给出被试者是否正确判断出声源空间位置。
一种听觉空间定位能力的参数化检测最小可听角的方法，所述方法包括以下步骤：
根据被试者空间定位能力检测结果归类出最高正确率和最低正确率的空间位置；
在最高正确率和最低正确率的空间位置内任选一个空间点作为声源的起始点；
在区域的边缘点和起始点之间等比例缩小声源间空间距离；
通过伺服电机驱动器的速度控制模块使每个声源点之间运动时间相等；
实时匹配被试者点选的空间位置与声源空间位置数据，当匹配正确时继续缩小最小可听角，当大于等于阈值时，将当前可听角数值作为被试者的最小可听角。
具体实现时，当匹配不正确时，按照当前的可听角数值在目前位置点附近随机更新五组空间位置点，继续进行匹配。
所述声源间空间距离具体为：水平角度、垂直角度和球心距离变化。
本发明提供的技术方案的有益效果是：
1、高度智能化、参数化声源空间定位检测系统。本发明采用工控机作为参数化检测系统的主控硬件设备，可以通过临床数据和被试者的生理学参数，依据一定算法随机生成空间球体上检测点的空间位置数据序列，将生成空间点坐标数据按照时间标签缓存到数据列表(数据栈)，通过通讯协议将数据传输给运动控制系统。
2、检测系统的周向运动采用伺服电机与齿轮结构驱动，通过实时与工控机通讯反馈校准达到精确位置控制(脉冲数检验)，此外，在周向运动时采用凹槽状轨道降低摩擦等其他干扰之外还能起到保护作用，提高参数化检测系统的安全系数。
3、检测系统的径向运动采用伺服电机与丝杠结构驱动，通过工控机计算得出空间径向控制电机的运动脉冲数发送到伺服电机驱动器，然后采用位置控制方式实现径向运动位置的精准控制。此外，结合丝杠驱动结构，提高参数化检测系统径向运动精确度，将伺服电机的圆周运动转变成直线运动。
4、检测系统的垂直运动采用伺服电机与滚轮结构驱动，将工控机的垂直运动脉冲数据发送到垂直运动伺服电机驱动器，根据位置控制方式实现倒链长度精确控制。在经过滚轮结构，将倒链长度控制精度提高一倍，以达到垂直运动的精度要求。
5、通过运动控制系统(轴向运动伺服电机与齿轮组，径向运动伺服电机与丝杠组，垂直伺服电机与辊筒滚轮结构三部分)的位置控制，可以实现在空间球体上的精确控制，空间位置控制精度达到0.05°。
6、三维显示系统采用两块144Hz的显示器。一块作为操作者的显示屏幕，该屏幕实时显示声源的三维空间位置变化情况，以使操作者可以实时观察声源位置；另一块作为被试者的显示屏幕，被试者通过鼠标可以任意旋转、缩放、平移声源球体空间的三维模型，在显示屏上进行点选分辨的声源空间位置。
7、被试者听觉偏移角医学指标检测子系统。该子系统通过比对生成的声源点坐标数据列表与被试者点选的声源点位置，计算出准确率并且给出偏移角的平均值，作为操作者(医生)的客观评价依据。
8、最小可听角参数化检测。在听觉三维空间选择一点作为起始点，在它周围选择另外一点作为终止点，在两点之间等比例缩小声源点到球心距离，将周向运动、径向运动和垂直运动的伺服电机驱动器的控制模式调为速度控制方式，使得每两个声源点之间的运动时间相同。声源点距离不断变化，直到被试者不能正确分辨出声源点空间位置时停止检测，此时两个声源点之间的空间角为被试者的最小可听角。
9、本发明除了让患者判断出声源的空间角度之外，还让患者必须做出声源位置距离球心的距离判断，相较于音笼检测装置有明显的不同(只有空间角度的判断，没有空间距离的判断)。
10、本检测系统可以根据医生的临床需求，通过周向运动，径向运动和垂直运动，营造三维球体范围内的任意定点的声源，并且只需要一个声源发生器。
附图说明
图1为一种听觉空间定位能力的参数化检测系统的结构图；
图2为听觉空间定位能力的参数化检测系统的工作流程图；
图3为听觉最小可听角测试的工作流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例1
一种听觉空间定位能力的参数化检测系统，参见图1和图2，该参数化检测系统包括：上位机系统1、空间运动系统2、实时三维显示系统3、音频系统4和患者客观评价系统5，其中，
上位机系统1按照基于非线性最小二乘算法的空间坐标转换算法计算空间运动数据并与下位机(伺服电机的驱动器与控制器)进行通讯；空间运动系统2通过周向运动、径向运动和垂直运动实现空间任意位置的精确控制；
实时三维显示系统3内置于上位机系统1中，基于虚拟现实技术，将三维模型通过系统图像进行实时重构，反馈系统的实时运动数据；音频系统4随机生成声源音频数据类型和等差值分贝声源。
患者客观评价系统5用于检测人耳声源空间定位选择空间点数据、与真实声源空间数据进行匹配并给出客观评价。
具体实现时，上位机系统1是由工控机、144Hz刷新频率显示器、通讯电缆组成。工控机主要根据临床指标和被试者生理参数，根据空间转换算法随机生成空间声源检测点的时间序列和空间位置，并将数据缓存到数据区(缓存列表、堆栈)，通过通讯协议将数据结果发送到空间运动系统2的驱动器；144Hz刷新频率显示器提供基于真实环境的虚拟三维显示。
空间运动系统2由轴向运动、径向运动和垂直运动三个子模块组成，每一个子模块的运动通过对应的伺服电机驱动器控制运动的精确度，伺服电机驱动器根据通讯协议经过通讯电缆与工控机进行实时通讯，以实现声源在空间球体范围内的任一点的精确定位。
实时三维显示系统3是数据信息处理部分，将每个子模块伺服电机驱动器发送的脉冲数据根据转换规则实时调整虚拟模型中每个子部件(例如：周向运动系统，径向运动系统等)在世界坐标上的空间位置，重建三维数据显示系统，呈现在显示器上。
其中，上述转换规则是根据伺服电机的参数和通讯协议进行一一对应，用来提高位置精度，本发明实施例对此不做赘述。
音频系统4根据临床经验(通常为专家知识库，本发明实施例对此不做赘述)和被试者的生理学参数，随机生成与空间位置数量相同的最优声源音频数据，并将最优声源音频数据一一随机匹配到空间坐标数据，根据坐标点的时间顺序随机重复播放生成的音频信号，使检测结果更加客观。
患者客观评价系统5是被试者在实时三维显示系统3的界面上点选声源的空间位置，并将被试者选择的空间位置跟缓存列表中的空间位置进行匹配检验，客观给出患者的空间定位能力的评价结果。
实施例2
下面结合具体的操作步骤，对实施例1中的方案进行进一步地介绍，详见下文描述：
101：根据被试者空间定位能力检测结果归类出最高正确率和最低正确率的空间位置；
102：在最高正确率和最低正确率的空间位置内任选一个空间点作为声源的起始点；
103：在区域的边缘点和起始点之间等比例缩小声源间空间距离——包括：水平角度、垂直角度和球心距离变化；
具体实现时，将起始点与球心连线作为轴，在空间内与轴夹角为10°且与球体相交的区域即为备选区域范围。
104：通过伺服电机驱动器的速度控制模块使每个声源点之间运动时间相等(避免被试者根据经验提前预估空间声源下一个空间方向)；
105：实时匹配被试者点选的空间位置与声源空间位置数据，当匹配正确时继续缩小最小可听角，当匹配不正确时，按照当前的可听角数值在目前位置点附近随机更新五组空间位置点，如果匹配正确率大于等于阈值(例如：80％)则继续下去，否则停止测试，并将当前可听角数值作为被试者的最小可听角。
其中，上述阈值80％根据实际应用中的需要进行设定，本发明实施例对此不做限制。
实施例3
201：操作者将被试者的生理参数和试验测试次数输入到工控机的交互界面，工控机随机生成空间点坐标序列并且缓存到数据列表；
202：工控机将数据列表中的坐标按照被试者双耳的空间中心点为当前坐标原点，将坐标转换成周向运动脉冲数、径向运动脉冲数以及垂直运动脉冲数，并将这些数据按照时间标签暂存到数据栈中；
203：将数据栈中的数据帧按照“先入先出”的原则，按照RS-485通讯协议通过数据电缆传送到伺服电机驱动器；
204：数据将按照周向运动、径向运动、垂直运动的顺序依次发送到对应地址编号的伺服电机驱动器，当完成周向运动之后，再开始径向运动，最后是垂直运动。当三个运动动作完成时声源空间位置运动结束；
205：从测试音频库中随机选择一组音频作为声源音频数据，每个空间位置等间隔的播放声源数据三次，作为被试者的耳声空间定位的判断依据；
206：被试者根据声源音频信息判断出空间位置，在被试者的显示屏上进行虚拟实体的空间位置选择，工控机根据被试者选择的空间位置坐标信息与对应顺次的空间位置缓存数据进行匹配，给出被试者是否正确判断出声源空间位置；
207：重复步骤204到步骤206并且计数，当实验次数达到预设次数时停止实验(每次实验过程中保证高频、中频、低频的音频数量比例为1：1：1)。实验结束后，根据被试者判断情况，给出被试者的判断准确率。
实施例4
301：根据被试者空间定位能力检测结果，将空间分为八部分：左前上、左前下、左后上、左后下、右前上、右前下、右后上、右后下，根据被试者的判断结果，统计出最高正确率和最低正确率的空间位置。
302：分别在最高正确率和最低争取率的空间位置内任选一个空间点作为最小可听角声源测试的起始点；
303：在区域的边缘点和起始点之间等比例缩小声源间空间距离——包括水平角度、中平面角度和球心距离变化，在等距离的小空间球体内随机生成测试空间声源位置点，将空间声源点的三维坐标按照时间标签顺序放到数据列表；整个最小可听角的测试分为三部分进行：水平面内声源移动进行最小可听角测试，中平面内声源移动进行最小可听角测试，听觉空间内声源移动的最小可听角测试，即声源分别在选定平面内或者空间内按照一定规律运动，通过被试的判断结果给出客观的评价；
304：将数据列表的数据转化为周向运动、径向运动和垂直运动的脉冲数，按照RS-485协议通过传输电缆发送到伺服电机驱动器的接收端，通过伺服电机驱动器的速度控制模块使每个声源点之间运动时间相等(避免被试者根据经验提前预估空间声源下一个空间方向)。
305：实时匹配被试者点选的空间位置与声源空间位置数据，当匹配正确时继续缩小最小可听角，当匹配不正确时，按照当前的可听角数值在目前位置点附近随机更新五组空间位置点，如果匹配正确大于等于80％则继续下去，否则停止测试，并将当前可听角数值作为被试者的最小可听角。整体流程图如图3所示。
本发明实施例对各器件的型号除做特殊说明的以外，其他器件的型号不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种听觉空间定位能力的参数化检测系统，其特征在于，所述系统包括：
上位机系统按照基于非线性最小二乘算法的空间坐标转换算法计算空间运动数据并与下位机进行通讯；空间运动系统通过周向运动、径向运动和垂直运动实现空间任意位置的精确控制；
实时三维显示系统内置于上位机系统中，基于虚拟现实技术，将三维模型通过系统图像进行实时重构，反馈系统的实时运动数据；音频系统随机生成声源音频数据类型和等差值分贝声源；
患者客观评价系统用于检测人耳声源空间定位选择空间点数据、与真实声源空间数据进行匹配并给出客观评价；
所述音频系统根据临床经验和被试者的生理学参数，随机生成与空间位置数量相同的最优声源音频数据，并将最优声源音频数据一一随机匹配到空间坐标数据，根据坐标点的时间顺序随机重复播放生成的音频信号；
所述患者客观评价系统是被试者在实时三维显示系统的界面上点选声源的空间位置，并将被试者选择的空间位置跟缓存列表中的空间位置进行匹配检验，客观给出患者的空间定位能力的评价结果；
通过运动控制系统的位置控制，实现在空间球体上的精确控制，空间位置控制精度达到0.05°；
其中，所述上位机系统由工控机、144Hz刷新频率显示器、通讯电缆组成；
工控机根据临床指标和被试者生理参数，根据空间转换算法随机生成空间声源检测点的时间序列和空间位置，并将数据缓存到数据区，通过通讯协议将数据结果发送到空间运动系统的驱动器；
所述工控机将数据列表中的坐标按照被试者双耳的空间中心点为当前坐标原点，将坐标转换成周向运动脉冲数、径向运动脉冲数以及垂直运动脉冲数，并将这些数据按照时间标签暂存到数据栈中；
其中，被试者根据声源音频信息判断出空间位置，在被试者的显示屏上进行虚拟实体的空间位置选择，工控机根据被试者选择的空间位置坐标信息与对应顺次的空间位置缓存数据进行匹配，给出被试者是否正确判断出声源空间位置距离球心的距离判断；
所述系统根据医生的临床需求，通过周向运动，径向运动和垂直运动，营造三维球体范围内的任意定点的声源，并且只需一个声源发生器。
2.一种用于权利要求1所述的听觉空间定位能力的参数化检测系统的最小可听角的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
根据被试者空间定位能力检测结果归类出最高正确率和最低正确率的空间位置；
在最高正确率和最低正确率的空间位置内任选一个空间点作为声源的起始点；
在区域的边缘点和起始点之间等比例缩小声源间空间距离；
通过伺服电机驱动器的速度控制模块使每个声源点之间运动时间相等；
实时匹配被试者点选的空间位置与声源空间位置数据，当匹配正确时继续缩小最小可听角，当大于等于阈值时，将当前可听角数值作为被试者的最小可听角；
所述声源间空间距离具体为：水平角度、垂直角度和球心距离变化。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
当匹配不正确时，按照当前的可听角数值在目前位置点附近随机更新五组空间位置点，继续进行匹配。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910356161.7A CN109998553B (zh) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | 听觉空间定位能力的参数化检测系统及最小可听角的方法 |
| PCT/CN2020/085480 WO2020221034A1 (zh) | 2019-04-29 | 2020-04-18 | 听觉空间定位能力的参数化检测系统及最小可听角的方法 |
| US17/439,331 US12042271B2 (en) | 2019-04-29 | 2020-04-18 | Parametric system for testing capability of auditory spatial positioning and method of providing parametric minimum audible angle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910356161.7A CN109998553B (zh) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | 听觉空间定位能力的参数化检测系统及最小可听角的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109998553A CN109998553A (zh) | 2019-07-12 |
| CN109998553B true CN109998553B (zh) | 2022-04-19 |
Family
ID=67175058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910356161.7A Active CN109998553B (zh) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | 听觉空间定位能力的参数化检测系统及最小可听角的方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US12042271B2 (zh) |
| CN (1) | CN109998553B (zh) |
| WO (1) | WO2020221034A1 (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109998553B (zh) | 2019-04-29 | 2022-04-19 | 天津大学 | 听觉空间定位能力的参数化检测系统及最小可听角的方法 |
| CN110544532B (zh) * | 2019-07-27 | 2023-07-18 | 华南理工大学 | 一种基于app的声源空间定位能力检测系统 |
| CN112168177B (zh) * | 2020-09-10 | 2024-07-02 | 北京济声科技有限公司 | 用于测试声源定位能力的方法、测试者终端、受试者终端 |
| CN112190259B (zh) * | 2020-09-10 | 2024-06-28 | 北京济声科技有限公司 | 用于测试声源定位能力的方法、测试者终端、受试者终端 |
| CN113347547B (zh) * | 2021-04-26 | 2022-06-28 | 南京琅声声学科技有限公司 | 基于扩声系统的测试音频播放方法及其调试方法 |
| CN115412808B (zh) * | 2022-09-05 | 2024-04-02 | 天津大学 | 基于个性化头相关传递函数的虚拟听觉重放方法及系统 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106291469A (zh) * | 2016-10-18 | 2017-01-04 | 武汉轻工大学 | 一种三维空间音源定位方法及系统 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040254753A1 (en) * | 2003-04-02 | 2004-12-16 | Gn Resound A/S | Multimedia auditory test instrument |
| KR100697109B1 (ko) | 2006-03-02 | 2007-03-21 | 김상식 | 청력 테스트 장치 |
| CN101248997B (zh) * | 2008-03-25 | 2010-06-09 | 王永华 | 水平方位测听声源定位的方法 |
| WO2012068174A2 (en) * | 2010-11-15 | 2012-05-24 | The Regents Of The University Of California | Method for controlling a speaker array to provide spatialized, localized, and binaural virtual surround sound |
| US9131305B2 (en) * | 2012-01-17 | 2015-09-08 | LI Creative Technologies, Inc. | Configurable three-dimensional sound system |
| CN102871666B (zh) | 2012-09-26 | 2014-12-24 | 中国人民解放军第二军医大学 | 空间声音方位定向测试系统 |
| CN103989481B (zh) | 2013-02-16 | 2015-12-23 | 上海航空电器有限公司 | 一种hrtf数据库测量装置及其使用方法 |
| US20160071526A1 (en) * | 2014-09-09 | 2016-03-10 | Analog Devices, Inc. | Acoustic source tracking and selection |
| CN104352243B (zh) | 2014-11-26 | 2016-09-21 | 首都医科大学附属北京朝阳医院 | 测量声源定位能力的测听系统 |
| GB2600355B (en) * | 2015-05-22 | 2022-07-27 | Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd | Adaptive receiver |
| US11176727B2 (en) | 2016-05-27 | 2021-11-16 | Institut National De La Sante Et De La Recherche Medicale (Inserm) | Method and apparatus for acquiring a spatial map of auditory perception of a subject |
| CN109299489A (zh) | 2017-12-13 | 2019-02-01 | 中航华东光电（上海）有限公司 | 一种利用语音交互获取个人化hrtf的标定方法 |
| CN109998553B (zh) | 2019-04-29 | 2022-04-19 | 天津大学 | 听觉空间定位能力的参数化检测系统及最小可听角的方法 |
-
2019
- 2019-04-29 CN CN201910356161.7A patent/CN109998553B/zh active Active
-
2020
- 2020-04-18 US US17/439,331 patent/US12042271B2/en active Active
- 2020-04-18 WO PCT/CN2020/085480 patent/WO2020221034A1/zh active Application Filing
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106291469A (zh) * | 2016-10-18 | 2017-01-04 | 武汉轻工大学 | 一种三维空间音源定位方法及系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20220175277A1 (en) | 2022-06-09 |
| US12042271B2 (en) | 2024-07-23 |
| WO2020221034A1 (zh) | 2020-11-05 |
| CN109998553A (zh) | 2019-07-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109998553B (zh) | 听觉空间定位能力的参数化检测系统及最小可听角的方法 | |
| Geronazzo et al. | Interactive spatial sonification for non-visual exploration of virtual maps | |
| Pöhlmann et al. | Evaluation of Kinect 3D sensor for healthcare imaging | |
| Clifton et al. | Infants' perception of auditory space. | |
| US20240206908A1 (en) | Guidance system, method and devices thereof | |
| Zwiers et al. | Two-dimensional sound-localization behavior of early-blind humans | |
| CN111529063A (zh) | 基于三维重建的多模态融合的手术导航系统及方法 | |
| JP2010503439A (ja) | ナビゲーション脳刺激時に提示された対象を表示するために用いられる座標系の相互表示における誤差を補正するための方法及び機器 | |
| US20230127917A1 (en) | Two-dimensional medical image-based spinal surgery planning apparatus and method | |
| CN104352243B (zh) | 测量声源定位能力的测听系统 | |
| US10912531B2 (en) | System and method for creating a three-dimensional bone image of a bone | |
| Valzolgher et al. | The impact of a visual spatial frame on real sound-source localization in virtual reality | |
| JP2020507358A (ja) | 放射線量監視のための拡張現実 | |
| US20100281982A1 (en) | Hearing Test and Screening System and Its Method | |
| CN110974247A (zh) | 一种空间听觉临床测听系统的装置 | |
| CN112053781A (zh) | 动静态立体视测试方法及终端 | |
| Pavani et al. | Selective deficit of auditory localisation in patients with visuospatial neglect | |
| CN210378506U (zh) | 基于虚拟现实的眼眶手术训练系统 | |
| US6616618B2 (en) | Method of and device for visualizing the orientation of therapeutic sound waves onto an area to be treated or processed | |
| Macklin et al. | Evaluating the effect of stimulus duration on vibrotactile cue localizability with a tactile sleeve | |
| Bollini et al. | The causal role of vision in the development of spatial coordinates: Evidence from visually impaired children. | |
| Twardon et al. | Gaze-contingent audio-visual substitution for the blind and visually impaired | |
| Gaveau et al. | SPHERE: A novel approach to 3D and active sound localization | |
| Rogińska et al. | Exploring sonification for augmenting brain scan data | |
| CN113164067B (zh) | 用于可视化患者压力的系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |